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稳定的 H2O2 蒸汽传感技术颠覆了生物净化的传统规则

生物安全柜消毒
Netherlands
Published: Apr 4, 2020
工业测量
生命科学

Van Veldhuijzen-Boxmeer Disinfection Services 自 1990 年以来一直提供消毒和生物净化服务。他们的服务涉及各种表面、空气和水的微生物分析。该公司的经营范围覆盖的常见应用包括生物安全 3 级实验室、动物房、洁净室和安全柜空气处理装置。2018 年,Van Veldhuijzen-Boxmeer 购买了配备 Indigo 201 变送器的维萨拉 HPP272 汽化过氧化氢探头,用于生物净化应用。

由于汽化 H2O2 在多种不同的应用中都具有低毒、高效的特点,所以已经成为很受欢迎的生物净化剂。因为过氧化氢会分解成水和氧气,与甲醛或二氧化氯等传统的生物净化化学品相比,过氧化氢对操作人员而言更环保、更安全。

值得您信赖的传感器  

Jos van Daal 是 Van Veldhuijzen 的高级工程师和技术总监。“我们在使用 HPP272 传感器大约 18 个月之后,又买了一个维萨拉探头。”van Daal 说道。“我们已经在各种应用中使用过这款探头,它的性能十分令人满意。

“在购入维萨拉探头之前,我们使用的是其他传感器,但这些传感器只能测量 H2O2 蒸汽,不能测量湿度。”van Daal 表示。“使用旧传感器时,我们有时会看到很高的 H2O2 蒸汽浓度,有时则不会。我知道这和空气湿度有关。使用维萨拉探头,过程管理容易得多,尤其是在湿度较高时。我们经常在湿度高达 70-80% 的条件下工作,所以 HPP272 确实帮了我们大忙!”  

Van Veldhuijzen 经常在使用生物安全柜的 3 级生物安全实验室进行生物净化。BSL-3 实验室通常用于大学、研究诊所和生产设施中致病病原体的研究。建造这些实验室是为了便于生物净化;除了采取其他抑制措施外,还对窗户进行密封,暖通空调系统必须确保工作区气流与处理病原体的区域分开。由于空气在再循环之前会经过过滤,使用高效微粒空气 (HEPA) 过滤器可捕获 99.97% 的直径为 0.3 微米 (µm) 的微粒。

“生物安全柜空气处理装置中的 HEPA 过滤器可能因高湿度而堵塞”,van Daal 说。“维萨拉的 HPP272 探头可帮助我们消除这种威胁。在开始生物净化前,我们使用该探头预先测试湿度。如果测试显示湿度高于 60-70%,我们会在消毒前先将物品放入干燥机。了解区域湿度可确保我们不会损坏 HEPA 过滤器。

“我们加入化学指示剂并执行这个过程,直到它们染上颜色。我们使用化学和生物指示剂进行验证。自从我们使用 HPP272 以来,我们的过程所需时间大大缩短;这意味着客户的停机时间也会变短。”

在生物净化中节约时间很重要,因为只有完成并验证该过程后才能继续操作。“在购入维萨拉探头前,我们有时会在验证中看到不满意的结果,不得不重新进行生物净化。实验室需要投入使用,因此如果必须重复这一过程,成本就会增加”,Van Daal 说。

湿度对 H2O2 ppm 的影响

“我们使用过氧化氢蒸汽发生器。在安全柜中使用发生器时,我们可以干燥空气。拥有 HPP272 后,我们在没有干燥机的安全柜里做了个测试。当探头指示相对饱和度为 90% 时,我们看到 H2O2 浓度 ppm 快速下降。”Van Daal 说。“这表明了相对湿度对相对饱和度的影响。”相对饱和度是一种独特的参数,它用于指示水蒸汽与 H2O2 蒸汽相结合所产生的湿度。操作员通过此参数可以可靠地预测何时将出现冷凝。

湿度至关重要

“这些图来自于我们在一个安全柜中运行的测试,在该测试中,条件周期为 30 分钟(流量为 2.0 克/分钟),消毒周期为 40 分钟(流量为 1.0 克/分钟)。我们使用的过氧化氢蒸汽发生器能够在循环过程中干燥空气。一开始我们没有使用干燥机,正如您[在图中]看到的,浓度上升至相对饱和度值达到大约 90% 时开始下降,即使相对湿度为 30%。启动干燥机后浓度再次上升。该过程我们重复了若干次。”

Disinfection Biosafety cabinets

“这些图表明在过程中同时了解相对饱和度和相对湿度非常重要。在对装有 HEPA 过滤器的设备进行消毒时更是如此。在一个大房间里,湿度通常不是什么问题。空间越小,控制湿度就越重要。如果要消毒配备过滤器的房间,你需要较高的浓度;如果需要消毒过程更加快速的完成,浓度则需要达到 1500 或 1600 ppm。但如果无法了解湿度,过滤器会面临风险。”

稳定性、灵活性与连接性

“我们发现 HPP272 探头的稳定性非常出色。购入第二个维萨拉过氧化氢探头后,我们立即将它与一直使用的 HPP272 进行了比较。两个探头的读数相同,所以我们发现第一个探头是稳定的。”van Daal 表示。

“我们使用为低功耗数字无线电信号设计的标准无线技术,通过网状网络将数据传输到笔记本电脑上的接口。探头安装有电池、微处理器和小型无线电装置,这样我们就可以在远离实验室和气体发生器的地方观察结果。” 

“我们通常以远程方式查看在线数据,因此我们建立了一个无线系统。我们在笔记本电脑上安装了一个程序,借助该程序向我们用来从 HPP272 探头无线获取数据的装置广播请求。净化区域内的装置由 Xbee 无线电模块、微处理器、RS232/RS485 串行接口、电池和 HPP272 探头组成。

“我们还在室外布置了安全装置,包括 XBee、微处理器、模数转换器 (ADC)、电池和低 ppm 气体探测器。室内的装置从 HPP272 读取数据并将它发送给笔记本电脑。Xbee 设备的覆盖范围取决于环境中的信号障碍物。”

要了解有关 Van Veldhuijzen-Boxmeer Services 的更多信息,请访问公司网站

了解有关维萨拉过氧化氢蒸汽探头的更多信息。

在这个一小时培训中,维萨拉行业专家 Piritta Maunu 和 Sanna Lehtinen 探讨了测量过氧化氢生物净化中的湿度的关键方面,以及理解相对饱和度测量的作用及其与 H2O2 过程中的相对湿度之关系的重要性。

会议日程

  • 过氧化氢生物净化过程中的关键测量值
  • 在容器/外壳生物净化过程中进行湿度测量时易犯的错误
  • 相对饱和度与相对湿度之间的临界差
  • 维萨拉已获专利的 PEROXCAP® 技术的独特功能
  • 问答时间

该网络研讨会的目标受众为:

  • 原始设备制造商 
  • 生物净化周期开发管理人员
  • 药物开发和项目经理
  • 验证和质量专家
  • 生物净化服务提供商
  • 暖通空调和设施管理人员

 

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